1-实验3.doc

1．在“探索弹力和弹簧伸长的关系”实验中，以下说法正确的是(　　) A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度 B．用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态 C．用直尺测量弹簧的长度即为弹簧的伸长量 D．用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比相等 答案　AB 2．在研究某函数y随自变量x的变化关系时，如果发现x增大，y也增大，则下列说法正确的是(　　) A．一定是正比例函数 B．一定不是正比例函数 C．可能是正比例函数，也可能不是正比例函数 D．以上说法都不对 答案　C 3．如图所示，是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图： (1)写出图线代表的函数________(x用m做单位)； (2)弹簧的劲度系数是________N/m； (3)当弹簧受F2＝800 N的拉力作用时，弹簧伸长为x2＝________cm. 解析　由题图可知力F与伸长量x成正比，其比例系数k＝2000 N/m可由图象斜率得到． 答案　F＝2000x　2000　40 4．在实验中，他先测出不挂钩码时竖直悬挂的弹簧长度，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，同时分别测出加挂不同钩码时弹簧的伸长量．在处理测量数据时，他将所测得的弹簧伸长量x与相应的弹簧的弹力F(F的大小等于所挂钩码受到的重力)的各组数据逐点标注在图所示的坐标纸上． (1)请你在图中画出此弹簧弹力与弹簧伸长量的关系图线． (2)通过作出弹簧弹力与弹簧伸长量的关系图线可知，弹簧的弹力F和弹簧的伸长量x之间的关系是：________. 解析　由图象可知弹簧的弹力F与弹簧伸长量x成比例． 答案　(1)如图所示　(2)成正比关系(或F＝80x) 5．某同学在做“探索弹力和弹簧伸长的关系”的实验时，得到下列一组数据．他由数据计算出弹簧的劲度系数为k＝＝ N/m＝78 N/m. 弹簧长度 l/cm 5.00 5.60 6.21 6.82 7.48 8.20 砝码重力 F/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 试分析他对数据处理的方法是否正确，为什么． 解析　弹簧原长为5 cm，由第二组数据可得k1＝＝N/m＝83 N/m. 由第三组数据可得k2＝82.6 N/m，由第四组数据得k3＝82.9 N/m. 由第五组数据得k4＝80.6，由第六组数据得k5＝78 N/m，由以上几组数据看出弹簧承受拉力大于1.5 N后超过了弹性限度，算出的k值不准确，应由前面几组数据求k值． 答案　不正确．弹簧承受拉力大于1.5 N后超过了弹性限度，k＝82.8 N/m 6．下表是某同学为探索弹簧的弹性势能Ep与伸长量x的关系所测数据，请描绘出Ep-x线，并猜测其函数式． Ep/J 1.90 4.60 8.00 12.8 17.1 25.0 — x/m 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 — 解析　由Ep-x线看出是抛物线得Ep是x的二次函数． 答案　Ep-x线如下图，函数式为Ep＝kx2 7．分别用2、4、6、8条平行橡皮带沿着水平面向同一方向拉放置于水平面上的木块，设橡皮带都相同，且每次实验中各橡皮带都伸长相同的长度，如图所示为木块的加速度a与橡皮带条数n之间的关系． (1)若用1条橡皮带拉，木块的加速度为________． (2)若更换水平面的材料再重复这个实验，请在原图上示意性地画出新的a－n图象． 解析　(1)由a－n图象可知，当n＝1时，a＝0. (2)各橡皮带伸长量相同，拉力相同，设每条拉力为F，并设材料与木块间动摩擦因数为μ，木块质量为m，有nF－μmg＝ma，所以a＝n－μg. 上式反映出a只随n和μ变化，因F、m、g一定；对于一个确定的μ，图线a－n的斜率k＝不变，当μ变化时，图线横截距变化(大于0)，但图线仍与原来的平行，如图所示． 答案　(1)0　(2)见解析图 8．可用悬挂钩码的方法测定弹簧的劲度系数，为了较准确地测定弹簧的劲度系数，采取如下实验步骤： ①将弹簧的上端固定，并让弹簧自然下垂，用游标卡尺测出弹簧的长度； ②在弹簧的下端挂上1个钩码，用游标卡尺测出弹簧的长度； ③在弹簧的下端挂上2个钩码，用游标卡尺测出弹簧的长度； ④在弹簧的下端挂上3个钩码，用游标卡尺测出弹簧的长度； ⑤在弹簧的下端挂上4个钩码，用游标卡尺测出弹簧的长度； ⑥在弹簧的下端挂上5个钩码，用游标卡尺测出弹簧的长度(弹簧的伸长仍在弹性限度内)． 设每个钩码的质量为m，弹簧自然下垂、弹簧下端分别挂1个钩码、2个钩码、3个钩码、4个钩码、5个钩码时的长度分别为l0、l1、l2、l3、l4、l5，试用你学过的数据处理方法，推导并写出计算弹簧劲度系数的计算公式＝________. 推导过程为：_____